a) L'invention concerne le domaine de la filtration pour purifier les gaz (pollués)

1/ En particulier, les filtres de purification de l'air ou des gaz pour en éliminer les gaz chimiques, les liquides chimiques (sous forme de pulvérisation) ou les matières solides (sous forme de poussière). b) L'invention concerne le domaine de la fluidification

1/ En particulier les dispositifs de fluidification des gaz

c) L'invention concerne également le domaine des réactions chimiques

1/ En particulier les réactions chimiques hétérogènes liquide-gaz et homogènes gaz-gaz (continues) Cas de la technique antérieure (pour les dispositifs antérieurs et leurs problèmes)

a) La filtration

1- Les dispositifs de séparation par plaques

Ces dispositifs agissent sous l'effet du poids. Les particules en suspension dans les gaz se précipitent sur les plaques, la sédimentation étant proportionnelle aux dimensions du dispositif et à la distance entre les plaques. Les dimensions des particules objet de la sédimentation sont de 50 et 70 microns, et le pourcentage de séparation peut atteindre 70%.

2- Les dispositifs de sédimentation par inertie (parois métalliques)

Ces dispositifs fonctionnent par changement relatif du mouvement et ont la forme de trous de sédimentation constitués d'un réservoir et de parois métalliques verticales, et des capteurs cylindriques de poussière munis de plaques de séparation. Les points de séparation se situent sur une échelle de dimensions des particules en suspension dans le gaz (objet de la sédimentation) allant de 5 à 10 microns.

3- Dispositifs de sédimentation centrifuge (Cyclones)

Ces dispositifs sont constitués de cylindres à bouts coniques où le gaz pollué pénètre par un côté au sommet du cylindre. Après un mouvement assez complexe, les polluants se dirigent vers la sortie à la base du cylindre à travers le bout conique et le gaz s'échappe du haut du cylindre par un tube de sortie. Les points de séparation se situent sur une échelle de dimensions des particules polluées objet de la sédimentation, à moins de 5 microns, et le pourcentage de séparation peut atteindre 70 à 90%.

4- Sédimentation électrique (trous de sédimentations en plaques ou tubulaires)

C'est un dispositif qui fonctionne sous l'effet des charges électriques. Le gaz pollué est soumis à des charges électriques qui s'accrochent à la surface des particules polluées et les poussent vers le pôle de charge contraire, où elles se sédimentent lors de l'entrée en contact. 5- Dispositifs de séparation par filtres (filtres granulaires, complexes ou textiles...)

Ils consistent à faire passer les gaz pollués à travers ces filtres. Les polluants sont retenus et le gaz passe proprement avec une pureté pouvant atteindre 99%.

6- Dispositifs de séparation par voie humide (colonnes remplies de billes de verre ou en céramique... )

Ils consistent à envoyer le gaz pollué par le bas de la colonne; on envoie l'eau sous forme de gouttes en tête de colonne; les polluants sont entraînés vers le bas avec l'eau et le gaz continue à s'échapper en tête de colonne.

Les inconvénients des dispositifs techniques précédents :

On considère que les trous de sédimentation par plaques conviennent à une utilisation locale; ils fournissent une sédimentation lente et assurent uniquement la sédimentation des particules en suspension d'une dimension de 50 à 60 microns. Leur pourcentage de séparation peut atteindre 80% seulement et pour pouvoir assurer la purification d'une grande quantité de gaz et avoir une purification convenable permanente, il faudrait faire passer le gaz pollué à travers une longue série de trous. Ce qui entraîne une hausse phénoménale du coût d'exploitation et un temps de préparation assez long avec une difficulté pour nettoyer les matières sédimentées. Le grand problème impossible à résoudre reste que l'air ou le gaz pollué contient généralement des particules de dimensions très variables qui ne conviennent pas à toutes les opérations de purification.

En ce qui concerne les précipitateurs à parois, ils présentent les mêmes inconvénients que la méthode précédente puisqu'elle ne permet de sédimenter qu'une petite partie sur l'échelle dimensionnelle des particules en suspension dans les gaz. Et ceci est valable pour toutes les opérations de purification.

En ce qui concerne la sédimentation centrifuge, elle présente les inconvénients qui précèdent avec en plus un grand bruit émis lors de l'opération.

La séparation par sédimentation électrique apparaît donc comme la meilleure parmi les méthodes antérieures, mis à part le fait qu'elle présente un encombrement important comparé à sa capacité de production. Elle présente également certains problèmes comme lorsque la poussière est conductrice du courant; elle transmet alors sa charge électrique à l'électrode lors du contact et elle est rechargée par l'électrode pour avancer avec le gaz pur et s'échappe sans se sédimenter. Si les particules sont mauvaises conductrices du courant, elles gardent leur charge électrique et voilent la charge électrique de l'électrode lors de la sédimentation en la couvrant d'une charge électrique identique à celle des particules suivantes; elles s'opposent ainsi entre elles et échappent au filtre électrique. Ce type de dispositif peut également présenter un inconvénient lors de la purification des gaz des substances fluides conductrices du courant comme les pulvérisations d'acides ou de bases et certains types de particules; un autre problème apparaît alors, celui de l'incapacité de cette méthode à filtrer toutes les particules en suspension dans les gaz.

La méthode de purification par voie humide est sans doute la meilleure parmi les méthodes susmentionnées, car elle couvre la quasi totalité de l'échelle des dimensions des particules, ainsi qu'une partie de l'échelle des types de poussières et de pulvérisations liquides.

Les filtres granulaires ou complexes sont utilisés uniquement pour purifier les gaz qui ne contiennent qu'une très petite quantité de polluants, étant donné qu'ils sont vite saturés et perdent ainsi leur rendement.

Vu les inconvénients, le coût élevé et la grande dimension des dispositifs de purification précédents, il est impossible de les placer dans le cadre de la technique antérieure pour leur non-conformité aux exigences. On se limitera uniquement à dire que la méthode de la purification par colonnes d'eau constitue la technique antérieure. Cette méthode consiste en une purification par l'eau qui coule dans les colonnes et passe à la surface de graines ou de billes dures en permanence lors de l'opération. Lorsqu'on envoie un courant de gaz pollué par le bas de la colonne vers le sommet, les particules sont captées et coulent avec le flux descendant alors que le gaz sort en tête de colonne.

Évaluation des problèmes fondamentaux de la technique adoptée pour le fonctionnement des dispositifs selon la technique antérieure, leurs causes et solutions:

1- Dimensions des colonnes qui fonctionnent selon la technique antérieure

Les grandes dimensions des dispositifs basés sur la technique antérieure posent des problèmes qui ne peuvent être tolérés qui se caractérisent par une faible production par rapport au gabarit pour des raisons dues à l'incapacité d'assurer une bonne séparation entre les polluants et les gaz. Pour cela la solution est proposée à travers une nouvelle invention pour compenser la méthode adoptée par la technique antérieure; les gaz à traiter sont envoyés à travers des surfaces aérodynamiques couvertes par un liquide réactif. Chacune de ces surfaces se déplace rapidement en un mouvement inverse par rapport à l'autre, ou bien l'une d'elles est fixe par rapport à l'autre, ce qui donne une suprématie au dispositif de la nouvelle technique par rapport à celui de l'ancienne technique de 10 à 100 fois. 2- Une petite surface de contact entre les gaz pollués et l'eau dans les dispositifs de l'ancienne technique.

Les dispositifs de l'ancienne technique présentent l'inconvénient de fournir une petite surface de contact entre les gaz pollués et l'eau (dans la zone de réaction du dispositif). Ceci constitue l'un des problèmes qui affaiblissent la capacité productive du dispositif due à l'impossibilité d'augmenter la surface de contact entre l'eau et les gaz pollués en diminuant la taille des graines utilisées pour la purification à cause de l'action capillaire qui résulte lors d'une telle diminution. Ce problème a été résolu avec la nouvelle invention par l'utilisation du coefficient de vitesse résultant de la force centrifuge de la surface qui entraîne le fluide à sortir des trous pour maintenir la valeur de la surface de contact. Ce problème a également été résolu en utilisant des surfaces aérodynamiques recouvertes de fluides réactifs. Ces surfaces se déplacent dans un mouvement opposé entre elles pour que les gaz qui passent entre elles (les gaz pollués à traiter) soient soumis à des facteurs mécaniques divers comme :

1- Les fortes collisions des gaz pollués avec les surfaces aérodynamiques qui entraînent la séparation entre les gaz et les polluants particulaires grâce à la différence relative de l'inertie.

2- L'autorotation des masses gazeuses qui entraîne la sortie des polluants particulaires de ces masses gazeuses vers la surface des matières réactives sous l'action de la force centrifuge.

3- Le frottement entre les gaz et les surfaces à mouvement opposé favorise le contact; on obtient ainsi une grande surface de contact par l'utilisation du coefficient de vitesse, un grand facteur de contact par l'utilisation des facteurs mécaniques et on obtient finalement un dispositif dix fois plus petit que les dispositifs antérieurs avec une productivité dix fois plus grande.

3- La consommation excessive d'énergie dans la technique antérieure; les causes et les solutions :

La consommation excessive d'énergie par rapport à la productivité des dispositifs antérieurs est un problème important dû à la vitesse des gaz pollués passant à travers le dispositif qui fluctue entre la perte d'énergie et l'augmentation de la productivité et vice-versa. Ce problème a été résolu par la nouvelle invention en utilisant une nouvelle technique qui consiste à bouger les surfaces couvertes de fluides réactifs (l'eau dans la technique antérieure) à travers les gaz pollués au lieu de faire passer ces gaz à travers les surfaces (les graines ou billes dans la technique antérieure); on aura ainsi gagné plus de 50% en énergie. b) La fluidification :

Le problème de la fluidification dans la technique antérieure; les causes et les solutions :

On utilise des échangeurs de chaleur tubulaires pour procéder à la fluidification sous pression; plus la pression augmente, plus la fluidification est rapide; cependant une grande pression est synonyme d'équipements énormes et donc un coût important; ainsi plus la surface de l'échange de chaleur est grande, plus la fluidifi cation est rapide, mais une grande surface est synonyme d'équipements énormes donc un coût plus important; on doit donc faire face à deux problèmes : le problème de la pression et celui de la surface d'échange de chaleur. Ces deux problèmes ont été résolus par la nouvelle invention qui consiste à augmenter le facteur de contact entre la phase liquide et la phase gazeuse et à rompre l'isolation thermique, ce qui permet d'augmenter la vitesse de fluidification 5 fois plus avec moins d'énergie et un dispositif de petite taille,

c) La réaction chimique :

Le problème de la technique antérieure au niveau de la réaction chimique : les causes et les solutions (concernant la phase hétérogène) :

On envoie le fluide ou la solution en tête de colonne sous forme de gouttelettes ou de pulvérisations qui réagissent avec le gaz montant à l'intérieur de la colonne; les réactifs tombent dans le bassin inférieur de la colonne. À première vue on pourrait croire qu'il n'y a pas de problème, mais si on regarde attentivement, on remarque que les grandes dimensions et les accessoires et matériaux utilisés pour constituer ces colonnes ainsi que la durée de l'opération constituent une charge lourde à l'exploitant ou au producteur. Pour cela, les solutions nécessaires ont été fournies grâce à une nouvelle invention qui consiste à créer un dispositif qui contribue à accélérer ces interactions cinq fois plus en développant le facteur de contact entre les réactifs et en apportant les conditions requises avec un dispositif d'une taille dix fois plus petite que le dispositif antérieur.

Caractéristiques de l'invention concernant la filtration (différence entre la technique antérieure et la nouvelle technique)

Pour plus de clarté, nous allons définir des valeurs fictives de volume, de poids et de temps, afin de déterminer la différence entre la technique antérieure et la nouvelle technique en fonction de ces valeurs; on prendra 1000 mètres cubes pour le gaz pollué qui contient des polluants estimés à 100 kg avec un paramètre temps del6,66 minutes pour accomplir cette tâche à l'aide de la nouvelle invention. Cette tâche pouvant être accomplie avec un dispositif ayant des dimensions de 0,25 et 0,8 mètres cubes pendant le temps mentionné ci-dessus pour une purification égale à 99%, tandis que le dispositif de la technique antérieure serait plus de 10 fois plus grand pour être en mesure d'accomplir cette même tâche avec les mêmes paramètres susmentionnés.

Le dispositif de la nouvelle invention se distingue par son faible coût par rapport au dispositif antérieur; la différence entre les deux coûts pouvant être de 10 fois dans le meilleur des cas.

L'objectif de l'invention L'objectif de cette invention est de diminuer le coût de l'exploitation des opérations de purification, de fluidification et de réaction chimique, la purification, la fluidifi cation ou la réactivité d'un plus grand volume de gaz avec un bon rendement, meilleur qu'avec la technique antérieure et en utilisant une quantité inférieure de liquides (les réactifs) utilisés et récupérés avec un dispositif de petite dimension et un temps de purification moindre par rapport aux dispositifs antérieurs, ainsi qu'en consommant moins d'énergie.

La nouvelle invention a aussi pour objectif la réduction de la pollution de l'environnement suite aux divers procédés industriels. Cet objectif est atteint grâce à l'invention qui consiste en un dispositif qui assure les conditions suivantes :

1/ L'augmentation de la surface de contact SUc entre les gaz pollués GP et les porteurs de polluants (réactifs) LP

21 La mise en place d'un contre-mouvement rapide V entre Lp et GP

3/ L'augmentation de la valeur du gradient de transport hydrophile ou hydrophobe GPH entre LP et les polluants G

4/ La création d'un procédé de séparation par inertie relative CB

5/ La création d'un procédé de séparation par force centrifuge CF

On peut calculer la quantité de matières polluées restantes PC par mètre cube de gaz traité selon la formule suivante :

[(SUc x VI x GPH) + CBR + CFR] x Ra

= PC

VPG x RPG

Définition :

SUc est la surface de contact entre GP et LP

Vi est la différence de vitesse entre Lp et GP

CBR est le coefficient de séparation par inertie

CFR est le coefficient de séparation centrifuge

VPG est la vitesse d'entrée des gaz pollués dans le dispositif

RPG est la quantité de polluants G dans les gaz pollués

Ra est le coefficient propre au dispositif

Définition des figures

Définition de la figure 1

La figure 1 est une coupe longitudinale du dispositif de la nouvelle invention qui offre toutes les conditions pour accélérer le processus de purification et de fluidification et de réaction chimique. Définition des parties de la figure 1 :

1- Flèche circulaire représentant un mouvement de rotation la transmission (3) issue du moteur pour déplacer l'axe (2)

2- Axe portant les disques rotatifs fixé par les roulements (62-46)

3- Transmission du moteur à l'axe (2)

4- Premier disque rotatif fixé à l'axe

5- Deuxième disque rotatif

6- Troisième disque rotatif

7- Quatrième disque rotatif

8- Cinquième disque rotatif

9- Sixième disque rotatif

10- Septième disque rotatif qui agit comme ventilateur pour retirer les gaz à traiter

11- Première valve pour envoyer le liquide entre les disques fixes et rotatifs

12- Deuxième valve

13- Troisième valve

14- Liquide récupéré du procédé de centrifugation et stocké dans le bassin du dispositif 31

15- Tubes pour extraire les gaz traités par le dispositif

16- Flèches représentant la direction du mouvement des gaz traités dans le dispositif

17- Trous à la surface du disque (10) dans un coin particulier pour activer le processus du retrait des gaz

18- Premier disque fixe

19- Deuxième disque fixe

20- Troisième disque fixe

21- Quatrième disque fixe

22- Cinquième disque fixe

23- Sixième disque fixe

24- Septième disque fixe

25- Flèches représentant la direction d'entrée des gaz à traiter

26- Trous sur les disques fixes

27- Trous sur les disques rotatifs

28- Tube de transfert du liquide réactif vers les valves (11-12-13...)

29- Trous de sortie des liquides vers le traitement ou la centrifugation 30- Réservoir des liquides utilisés

31- Centrifugeuse

32- Flèches représentant la direction du mouvement des liquides utilisés vers le réservoir (30) à travers les trous (29)

33- Ouvertures équipées de portes électriques pour régler le flux des liquides vers la centrifugeuse

34- Condensats solides sous forme de morceaux cohérents

35- Canal d'évacuation des condensats solides sous forme de morceaux cohérents

36- Porte de la centrifugeuse (lors de la fermeture de ces deux pièces, la chambre de centrifugation est fermée dans l'attente de l'écoulement du liquide à centrifuger, à l'intérieur de la centrifugeuse) 37- Une des parties de la chambre de centrifugation de la centrifugeuse est recouverte par la membrane de centrifugation à l'intérieur.

38- Pièce similaire à la pièce (37) mais avec un mouvement ascendant et descendant, selon la direction signalée par la flèche (51)

39- Mélangeur du réservoir (30) fixé à un axe

40- Matières ou particules solides séparées des gaz traités

41- Ouverture équipée d'une porte électrique pour le passage des liquides vers les bassins de mélange ou de traitement chimique

45- Pièce en plastique ou métallique pour fermer le dispositif par le bas (BRID)

46- Roulement pour fixer l'axe (2) à la bague de roulement (47)

47- Bague de roulement (46) fixant l'axe (2); elle fixe également la centrifugeuse

48- Bague de roulement (62)

49- Tube de transfert du liquide réactif vers les valves (11-12-13...)

50- Sens de sortie des condensats (34)

51- Flèche double indiquant le sens du mouvement linéaire de la pièce (38)

52- Prestop pour empêcher la fuite des liquides et des gaz

53- Outils pour installer le dispositif

54- Pièce comportant des trous pour évacuer les liquides pollués de la zone de réaction du dispositif et pour introduire les gaz à traiter, conçue de façon à empêcher le mouvement des liquides vers les tubes (67)

55- Pièce fixée sur l'axe (2) pour renforcer la fixation de tous les disques rotatifs

56- Prestop pour empêcher la fuite des liquides et des gaz hors du dispositif

57- Spirale avec écrou à son bout pour fixer les pièces du dispositif comme la pièce (18) 58- Flèche représentant le sens du mouvement des liquides à l'intérieur du dispositif

59- Un des trous du premier disque fixe, considéré comme une sortie pour les gaz purs de la zone de réaction

60- Tube de retrait du liquide récupéré du bassin de la centrifugeuse (31)

61- Pompe pour retirer le liquide récupéré et pour l'injecter dans les valves (11-12-13...)

62- Roulement pour fixer l'axe (2) par une bague de roulement (48)

63- Pièce pour fermer le dispositif par le haut (brid)

64- Joint en caoutchouc pour empêcher la fuite des liquides et des gaz entre les pièces

65- Vide entre les disques fixes comme le disque (19) et les disques rotatifs comme le disque (4) 66- Trous pour l'entrée des gaz à traiter et la sortie des liquides pollués

67- Tubes pour l'entrée des gaz à traiter dans le dispositif

68- Flèche représentant le sens du mouvement des gaz dans le dispositif lors de l'opération

69- Trous à la surface du disque (4) dans un coin particulier comportant une matière spongieuse pour absorber les pulvérisations du gaz et les transformer en liquide débité sous l'action de la centrifugation

Définition de la figure 2

La figure 2 représente une vue horizontale de l'un des disques rotatifs perforés du dispositif illustré à la figure 1.

Définitions des parties de la figure 2 :

70- Engrenages sur le disque

71- Disque rotatif

72- Trous à la surface du disque

73- Trou pour fixation sur l'axe rotatif (2)

La figure 2A représente une vue frontale du disque rotatif perforé illustré à la figure 2

Définition de la figure 3 :

La figure 3 représente une vue horizontale de l'un des disques fixes perforés du dispositif illustré à la figure 1.

Définition des parties de la figure 3 :

74- Disque fixe

75- Trous à travers le disque

76- Trou pour le passage de l'axe rotatif (2)

La figure 3A représente une vue frontale du disque fixe illustré à la figure 3 Définition de la figure 4 :

La figure 4 représente un disque rotatif utilisé dans le dispositif illustré à la figure 1 (au lieu des disques illustrés à la figure 2, qui sont des disques non perforés avec des surfaces qui comportent des corps fixes (78) (corps à caractère aérodynamique, clous ou plaques...)

Définition des parties de la figure 4 :

77- Disque rotatif

78- Plaques fixées sur le disque (77) dont le nombre peut être bien supérieur à celui de la figure 4

79- Trou pour fixation sur l'axe rotatif (2)

La figure 4A représente une vue frontale du disque rotatif illustré à la figure 4

Définition de la figure 5 :

La figure 5 représente le disque fixe (en ligne avec le disque rotatif de la figure 4) comprenant à ses surfaces des corps fixes (81) qui comprennent les corps du disque rotatif de la figure 4

Définition des parties de la figure 5 :

80- Disque fixe

81- Plaques fixées sur le disque (80) dont le nombre peut être bien plus inférieur ou supérieur à l'illustration de la figure 5

82- Trous pour le passage des gaz

83- Trou pour le passage de l'axe (2)

84- Point de passage des gaz

La figure 5A représente une vue frontale du disque illustré dans la figure 5

Définition de la figure 6

La figure 6 représente une partie d'une coupe longitudinale de la zone réactive (où s'effectuent la purification, la fluidification et la réaction chimique). La figure 6 regroupe les disques de la figure 4 et de la figure 5

Définition des parties de la figure 6 :

85- Tubes de transfert des liquides réactifs qui servent à traiter les gaz

86- Plaques fixes sur le disque fixe (43)

87- Plaques fixes sur le disque rotatif (44)

43- Disque fixe

44- Disque rotatif

88- Trous sur le disque fixe pour la sortie des gaz traités

89- Trous sur le disque fixe pour l'entrée des gaz à traiter 90- Valve pour l'envoi des liquides réactifs

42- Flèche représentant le sens du mouvement des gaz à traiter

91- Axe portant les disques rotatifs

92- Flèche représentant le mouvement rotatif de l'axe 91

Divulgation de l'invention (Principe de l'invention)

Cette invention consiste en une méthode et un dispositif pour accélérer la filtration, la fluidification et la réaction chimique. Ces dernières peuvent s'effectuer dans le même dispositif qui incarne cette invention.

A- Méthode

1- La filtration (purification)

Cette méthode permet d'accélérer la purification des gaz de leurs polluants solides, liquides et gazeux avec un pourcentage de pureté selon la demande (supérieure à 99,99%) et un pourcentage de pureté selon la proportionnalité inverse en multipliant la quantité de gaz qui traverse entre les parties réactives (constituées des surfaces mobiles à travers les surfaces fixes) dans le temps.

Explication de La technique : les particules solides et liquides en suspension dans les gaz sont soumises à la tension superficielle qui les oblige à se séparer des gaz et de rejoindre les liquides réactifs, selon la valeur du gradient de transport hydrophile ou hydrophobe entre les polluants et les porteurs (les liquides réactifs pour purifier les gaz); ceci est réalisé avec un rendement élevé lorsqu'on ajoute des substances qui diminuent la tension superficielle aux liquides réactifs porteurs des polluants. Cette méthode se base sur les parties réactives pour créer un milieu propice pour activer ce processus selon l'invention. Cela consiste à augmenter la surface de contact entre les polluants et les liquides porteurs de ces polluants; il est également impératif pour cette invention que les parties réactives fassent en sorte que les liquides porteurs des polluants se déplacent rapidement dans le sens inverse à celui des gaz pollués, ce qui améliore la vitesse de purification. L'invention exige aussi que ces parties soumettent les gaz pollués qui les traversent à une agitation rapide et un arrêt rapide pendant de courts laps de temps dès l'étape du nouveau remplissage, ce qui entraîne la séparation entre les gaz et les polluants sous l'effet des diverses forces d'inertie de leurs masses (masse de gaz et masse de corps étrangers). En outre, ces parties tendent à diviser les gaz pollués lors de leur passage en des dimensions à diamètre égal à celui des trous présents à la surface de leurs disques, avec par la suite un mouvement circulaire produisant la force centrifuge qui déplace les substances polluées du centre de ces masses vers leurs surfaces qui passent aux porteurs de polluants grâce au contact, et ceci en ce qui concerne les polluants solides et liquides. La filtration gazeuse sera expliquée ultérieurement selon sa nature, vu qu'elle est étroitement liée à la réaction chimique.

2- La fluidification : cette méthode permet d'accélérer le processus de fluidification des gaz à une température proche de la température d'ébullition des fluides de ces gaz en offrant une grande surface de contact entre la phase liquide et la phase gazeuse en les agitant et en se débarrassant de l'émission de chaleur au cours de la fluidification à travers un échangeur de chaleur.

Explication de la technique : Les particules des fluides possèdent une énergie cinétique ou une énergie thermique inférieure à l'énergie thermique de leurs gaz. Les molécules de gaz, pour entrer dans la phase liquide, doivent perdre leur énergie pour avoir une énergie égale à celle de leurs liens dans les fluides. Cela signifie que le passage de la phase gazeuse à la phase liquide nécessite une perte d'énergie et le passage de la phase liquide à la phase gazeuse nécessite une absorption d'énergie; cette énergie s'appelle évaporation thermique. Pour une fluidification rapide, il convient de faire baisser rapidement la température des gaz à fluidifier; pour cela il faut trouver un corps absorbant de l'énergie et surmonter la résistance à la conductivité thermique due à une mauvaise conductivité thermique des gaz. Cette nouvelle méthode a adopté le gaz fluide pour être utilisé comme un corps absorbant de l'énergie du gaz en faisant en sorte qu'il absorbe des corps solides avec de larges surfaces aérodynamiques qui se déplacent rapidement à travers les gaz pour retourner le fluide pendant le mouvement rapide sur ces surfaces et qu'il soit remplacé par un fluide moins froid en permanence pour réduire l'accumulation de chaleur dans le fluide pendant la fluidification du gaz dilué pour éviter que la température du fluide ne tende vers une température proche de la température d'évaporation du fluide en question. Le mouvement rapide de ce fluide sur les surfaces aérodynamiques à travers le gaz permet de rompre la barrière de l'isolation thermique du gaz et du fluide en raison de l'agitation continue et du frottement avec le fluide.

3- La réaction chimique

Grâce à cette méthode, on peut accélérer la réaction chimique permanente, homogène et hétérogène, pour les phases suivantes : gaz-gaz ou liquide-gaz

Explication de la technique

Cette méthode assure toutes les conditions nécessaires aux exigences des réactions chimiques gaz- solutions ou gaz-liquides grâce à une plus grande surface de contact entre les deux phases avec le retournement continu et rapide des deux phases et en fournissant la chaleur nécessaire à travers un échangeur de chaleur externe à l'une ou aux deux phases. En outre, on peut ainsi travailler à haute ou basse pression et avec divers agents chimiques, même solides. La grande surface de contact entre les réactifs joue un grand rôle dans la vitesse de déplacement de la réaction vers l'une des parties de l'équation pour les différentes phases, en particulier la phase liquide-gaz qui se caractérise par la grande différence en masse volumique. Une masse de gaz ayant un certain volume pèse mille fois moins que le même volume de liquide et pour atteindre l'équilibre dans les réactions chimiques, il est nécessaire d'avoir des valeurs souvent proches en masse et cela signifie que pour avoir une réaction complète entre un gaz et un liquide, le volume du liquide doit être des centaines voire des milliers de fois inférieur au volume du gaz. Pour cela, la technique de la nouvelle invention nécessite la réunion des circonstances suivantes:

Faire en sorte qu'une petite masse de liquide prenne une large zone sur plusieurs surfaces aérodynamiques qui sont en mouvement inverse rapide, ce qui permet une augmentation de la vitesse de réaction des gaz avec ce liquide.

La filtration des gaz:

On peut utiliser le dispositif de l'invention comme un filtre pour un grand nombre de gaz en utilisant la réaction chimique, à l'aide de produits chimiquement reliés à des gaz spécifiques pour les empêcher de traverser le dispositif (sans empêcher le passage d'autres gaz) en faisant en sorte qu'ils rejoignent la phase liquide et les fluides à l'intérieur du dispositif et qu'ils sortent du dispositif de manière continue (afin de recevoir ensuite le traitement chimique requis à l'extérieur du dispositif et donc franchir le processus de recyclage).

B- Le dispositif

Explication du fonctionnement du dispositif :

Après la mise en marche du dispositif représenté sur la figure 1 , en donnant un mouvement de rotation représenté par une flèche (1) à l'axe (2) par la transmission (3) fixée à un moteur électrique à mouvement rotatif (1); ce mouvement est transmis aux disques successifs (4-5-6-7 -8-9-10) installés sur l'axe (2), qui peuvent être au nombre de un ou plus (ils peuvent être beaucoup plus nombreux qu'ils ne le sont dans la figure 1), conçus pour exécuter trois rôles répartis entre eux.

Le premier disque (4) purifie les gaz de la pulvérisation à partir des valves (11-12-13...) constituée de liquide réactif (14) et accrochés aux gaz suite au traitement avant que ces gaz ne sortent à travers les tubes (15) dans le sens des flèches (16). Plusieurs disques peuvent également être utilisés pour cette opération au lieu d'un seul.

Les trous de ce disque contiennent une matière spongieuse qui absorbe la pulvérisation et la transforme en un liquide qui s'écoule sous l'action de la force centrifuge à la surface du disque et quitte la région active du dispositif où interviennent les disques (5) à (9), respectivement, pour effectuer le rôle actif le plus important dans la région active et pour lequel le dispositif a été conçu : celui de la filtration donc la purification, ou la fluidification ou la réaction chimique. Le nombre de disques pour effectuer une telle tâche est d' au moins un disque, pour chacun des disques fixes ( 18 à 24) et rotatifs (4-5-6-7-8-9).

Enfin, le rôle du disque (10) dans lequel les trous (17) sont situés dans un coin particulier sur la surface du disque afin qu'il puisse aspirer les gaz à traiter représentés par les flèches (25) et les diriger vers l'entrée de la région active du dispositif pour qu'ils sortent ensuite par les tubes (15) dans le sens des flèches (16). Ce processus, comme précédemment, peut utiliser plusieurs disques au lieu d'un seul disque comme il peut également ne pas utiliser ce type de disque aspirant (10) en compensant ceci par des trous dans des zones particulières sur les disques rotatifs (5-9) afin de mener à bien l'aspiration.

La région active du dispositif est constituée de disques fixes ( 18) à (24) et de disques rotatifs (4) à (9), les deux comportant des trous (26-27) pour le passage des gaz à traiter. Les disques fixes comportent des tubes, l'un (28) pour le transfert du liquide réactif (14) aux valves (11-12-13...) (en quantités spécifiques pour chaque tube) envoyé sous forme de pulvérisation avec des dimensions particulières pour se répartir entre les disques (4-9/18-24) et à leurs surfaces. Le liquide reste entre ces disques pendant un temps donné pour s'accrocher aux particules solides ou liquides ou pour réagir avec les gaz le cas échéant.

La pulvérisation rejoint le liquide recouvrant la surface des disques et poursuit son objectif qui est celui de continuer à réagir ou à attraper le maximum de matières en suspension dans les gaz (pour atteindre l'équilibre requis), puis s'écouler et quitter les disques (4-9) sous l'action de la force centrifuge résultant de la rotation des disques et poursuivre son chemin à travers les surfaces fixes à travers les trous (29) en direction du réservoir (30) pour entrer dans la centrifugeuse (31) par intermittence selon les particularités de ce dispositif, dont nous allons expliquer la conception et le fonctionnement.

La centrifugeuse (31) reçoit les fluides représentés par les flèches (32) (à partir du réservoir de fluides (30) contenant des particules solides) à travers des trous (33) munies de portes électriques; ces portes se referment automatiquement dès que les compartiments du dispositif sont remplis de matières solides pendant des laps de temps spécifiques jusqu'à l'achèvement du processus de centrifugation et l'élimination des matières solides (34) à travers le canal (35) par l'espacement des zones de fermeture (36) des parties réactives (37-38) de la centrifugeuse (31). La centrifugeuse (31) est activée par la rotation de l'axe (2) qui entraîne également le mélangeur de fluides (39) pour empêcher la sédimentation des matières solides (40) contenues dans les fluides utilisés dans le réservoir (30). Les fluides contenus dans le réservoir (30) composés de solutions chimiques ou d'une phase hétérogène liquide ne doivent pas passer par la centrifugeuse (31); ils sont directement dirigés à travers la porte (41) vers le bassin de mélange ou le traitement chimique et la récupération du fluide qui a contribué au processus de purification pour être utilisé une deuxième fois.

Le trajet des gaz (42) dans la figure 6 prend une distance plus longue que dans la figure 1, où les disques (43-44) sont utilisés comme une alternative aux disques de la Figure 1, lorsque le but est de purifier les gaz à un très haut degré comme c'est le cas pour le purificateur d'air ou de gaz hautement toxique. Quant à la façon d'opérer concernant cette figure 6, elle est exactement comme le décrit la figure 1.

Pour travailler avec le meilleur rendement et une quantité minimale de liquides réactifs (14) selon la figure 1 et les disques (43-44) comme le montre la figure 6, on retire les fluides traités dans le disque (5) (C'est à dire à la dernière étape de la purification) pour les envoyer à travers la valve (12) au disque (6) et les retirer ensuite après un traitement avec ce disque (6) pour être envoyés vers une valve (13) au disque (7). Ce processus se poursuit dans un séquentiel jusqu'au disque (9). Ainsi nous aurons atteint le plus haut niveau de purification ou de réactivité des gaz traités d'une part, et les valeurs les plus élevées de l'équilibre des polluants dans les liquides réactifs, ou le plus haut niveau de réaction ou de fluidification d'autre part. Ceci conduit à la purification ou la réaction ou la fluidification d'une grande quantité de gaz avec une petite quantité de liquide utilisée.